SU841058A1 - Устройство дл хранени и выборкииНфОРМАции - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ВЫБОРКИ ИНФОРМАЦИИ

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании аналого-цифровых преобразователей .

Известно устройство выборки и хранени , содержащее буферный операционный усилитель, аналоговый ключ на диодном мосту , запоминающий конденсатор и выходной буферный усилитель 1.

Недостаток устройства - больщое энергопотребление в режиме хранени .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство выборки и хранени , содержащее дифференциальный каскад на транзисторах, объединенные эмиттеры которых соединены с коллектором третьего транзистора, на базу которого подаетс  управл ющий сигнал, а эмиттер соединен с отрицательным источником питани , коллекторы первого и второго транзисторов дифференциального каскада соединены, соответственно, с коллекторами четвертого и п того транзисторов, эмиттеры которых объединены и соединены с положительным источником питани , базы объединены л соединены с коллектором четвертого , транзистора, коллектор второго транзистора дифференциального каскада соединен с одной из обкладок конденсатора 2.

Недостаток устройства - малое быстродействие , ограниченное полосой пропускани  операционного усилител  при значительном энергопотреблении в режиме хранени . Например, при использовании операционного усилител  с полосой пропускани  15 МГц врем  выборки 1 МКС при потреблении в режиме хранени  200 мВт.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства и уменьщение им потребл емой мощности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  хранени  и выборки информации , содержащее накопительный элемент, например, конденсатор, одна из обкладок которого соединена с щиной нулевого потен5 циала, дифференциальный каскад, выполненный на первом, втором, третьем и четвертом транзисторах, база первого транзистора соединена с щиной входного сигнала , коллекторы первого и второго транзис0 торов соединены соответственно с коллекторами третьего и четвертого транзисторов, эмиттеры которых подключены к положительной щине питани , коллектор первого транзистора соединен с базами третьего и четвертого транзисторов, ключ, выполненный на п том транзисторе, коллектор которого соединен с эмиттерами первого и второго транзисторов, база п того транзистора подсоединена к шине управлени , а эмиттер - к отрицательной шине питани , введены элемент подзар да, выпол енный на шестом транзисторе, и эмиттерный повторитель, выполненный -на седьмом транзисторе и элементе нагрузки, например, резистора, один вьшод которого соединен с шиной нулевого потенциала, а другой вывод - с выходной шиной устройства,эмиттерэм седьмого транзистора и базой второго транзистора, база седьмого транзистора подключена к другой обкладке конденсатора, коллектор седьмого транзистора соединен с эмиттером шестого транзистора, база которого подключена к коллектору первого транзистора, коллектор шестого транзистора соединен с положительной шиной питани .

На чертеже представлена электрическа  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит транзисторы 1-4, составл юш,ие дифференциальный каскад, транзистор 5, на котором, выполнен ключ, транзистор 6, на котором выполнен элемент подзар да, транзистор 7 и резистор 8, вход щие в состав эмиттерного повторител , накопительный элемент, например, конденсатор 9, шины 10 и 11 питани , входна  и выходна  шины 12 и 13 и шина 14 управлени .

Устройство выборки и хранени  работает следующим образом.

В начальный момент времени устройство находитс  в режиме выборки. При этом с помощью управл ющего напр жени  в транзисторе 5 выдаетс  посто нный ток, и устройство работает как обычный дифференциальный усилитель с глубокой обратной св зью .

Дл  перевода устройства выборки и хранени  в режим хранени , управл ющее напр жение измен етс  так, чтобы ток в транзисторе 5 стал равен нулю. При этом ток через дифференциальный каскад не про .ходит и зар д или разр д конденсатора 9 прекращаетс . Эмиттерньш повторитель, выполненный на транзисторе 7 и резисторе 8, поддерживает на выходе напр жение, соотвествующее входному напр жению в момент прекращени  протекани  тока в транзисторе 5.

Дл  того, чтобы не происходило разр да конденсатора 9 за счет входного тока эмиттерного повторител , выполненного на транзисторе 7 и резисторе 8, в коллекторную цепь транзистора 7 включен транзистор 6. Так как через транзистор 6 течет тот же ток, что и через транзистор 7, то токи баз их будут равны. Базовый ток транзистора б вызывает падение напр жени  на транзисторе 3, а так как транзисторы 3 и 4  вл ютс  согласованными, то это приводит к по влению тока в коллекторной цепи транзистора 4, равного базовому току транзистора 6, а следовательно, и току базы транзистор а 7. Поэтому ток разр да конденсатора 9 раве« току зар да и напр жение на конденсаторе мен тьс  не будет. В режиме хранени  через устройство течет только ток нагрузки.

Применение изобретени  позвол ет повыйить быстродействие устройства выборки и хранени  в 5 раз и уменьшить энергопотребление в 15-20 раз.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  хранени  и выборки информации , содержащее накопительный элемент , например, конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого

   потенциала, дифференциальный каскад, выполненный на первом, втором, третьем и четвертом транзисторах, база первого транзистора соединена с шиной входного сигнала, коллекторы первого и второго транзисторов

   r соединены, соответственно, с коллекторами третьего и четвертого транзисторов, эмиттеры которых подключены к положительной щине питани , коллектор первого транзистора соединен с базами третьего и четвертого транзисторов, ключ, выполненный на

   0 п том транзисторе, коллектор которого соединен с эмиттерами первого и второго транзисторов , база п того транзистора подсоединена к шине управлени , а эмиттер - к отрицательной шине питани , коллектор второго транзистора соединен с другой обкладкой конденсатора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  устройства и уменьшени  потребл емой мощности, в него введены элемент подзар да, выполненный на шестом транзисторе, и эмиттерный повторитель, выполненный на седьмом транзисторе, один вывод нагрузочного резистора соединен с шиной нулевого потенциала , а другой вывод - с выходной шиной устройства, эмиттером седьмого транзистора и базой второго транзистора, база седьмого транзистора подключена к другой обкладке конденсатора, коллектор седьмого транзистора соединен с эмиттером шестого транзистора, база которого подключена к коллектору первого транзистора, коллектор шестого транзистора соединен с положительной шиной питани .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Electronic Design, 1978, № 23, p. 84- 89.

   5
2. 2. Приборы и элементы автоматики и вычислительной техники. Экспресс-информаци , 1974, № 28, реферат 143 (прототип).

   W

   n

   -r-

   r

   zb5

   /3 V Wewx

   f/.

   77